[实用新型]一种自行走机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能机器人领域，更具体地说，涉及一种自行走机器人。

背景技术

现有的自行走机器人通过左右两个驱动轮来行走。在机器人运行的过程中，经常会需要机器人沿着某一方向直线行走。传统的自行走机器人，为了实现直线行走，通常采用速度/里程的单环控制方式，仅通过保持左右两轮的转速一致或里程一致，即判定机器人在沿着直线行走。然而，当两个驱动轮的负载条件不一致(如两轮处于不同的地面或者负重不一样等)或者其他条件导致两个驱动轮的速度不一致，会导致机器人的行走的实际方向与预期的方向出现偏差，从而机器人无法实现预计的路径行走工作，路径规划难以执行。

直线行走是进一步实现机器人导航以及路径规划等复杂功能的前提和基础，而现有的直线行走方式存在缺陷，因此需要对机器人的结构设置等进行改进。

实用新型内容

本实用新型为解决上述现有技术中存在的技术问题，提供了一种自行走机器人，该自行走机器人不仅设置有转速检测装置，还设置有角度检测装置，通过多环控制的方式确保机器人能够排除干扰，准确、稳定地沿着直线行走。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种自行走机器人，包括机身、主控芯片、角度检测装置以及至少两个驱动轮，至少两个驱动轮分别由电机驱动，电机配置有转速检测装置，主控芯片与角度检测装置、转速检测装置以及电机电气连接，角度检测装置用于检测机身与预设方向之间的偏差角度并产生角度信号，转速检测装置用于检测电机的转速并产生转速信号，主控芯片根据角度信号和转速信号向电机发送转速调节信号。

进一步地，主控芯片根据转速信号确定实际转速，主控芯片以偏差角度为第一输入参数，输出一目标转速；主控芯片根据目标转速和实际转速计算出偏差转速，主控芯片以偏差转速为第二输入参数，向电机发送转速调节信号。

进一步地，主控芯片根据角度信号确定实际角速度，主控芯片以偏差角度为第三输入参数，输出一目标角速度；主控芯片根据目标角速度和实际角速度计算出偏差角速度，主控芯片以偏差角速度为第四输入参数，输出一目标转速；主控芯片根据转速信号确定实际转速，主控芯片根据目标转速和实际转速计算出偏差转速，主控芯片以偏差转速为第五输入参数，向电机发送转速调节信号。

进一步地，转速调节信号为电压脉宽调制的占空比。

进一步地，角度检测装置为陀螺仪或电子罗盘。

进一步地，转速检测装置为里程计。

进一步地，电机为无刷电机。

进一步地，自行走机器人为管家机器人或扫地机器人。

进一步地，自行走机器人还设置有随动轮。

进一步地，随动轮位于机身正方向所在的竖直平面上，至少两个驱动轮关于竖直平面对称设置。

本实用新型技术方案的有益效果如下：

本实用新型所揭示的自行走机器人，其主控芯片能够根据角度信号和转速信号对电机的转速进行调节，相较于传统的仅通过转速对电机进行调节的方式，能够排除干扰，更加准确地纠正机器人的偏差角度，从而确保机器人按照直线行走。

附图说明

图1是本实用新型所述的自行走机器人的硬件架构图；

图2是本实用新型所述的自行走机器人其中一实施例的信号流向图；

图3是本实用新型所述的自行走机器人又一实施例的信号流向图；

图4是本实用新型所述的自行走机器人其中一实施例的电机控制示意图；

图5是本实用新型所述的自行走机器人其中一实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施例对本实用新型所提供的技术方案做一详细的描述：